Laikinai vadovauti muziejui jo steigimo stadijoje pavesta Venecijos šiuolaikinio meno bienalės Lietuvos paviljono komisarei menotyrininkei Rasai Antanavičiūtei. Ji dirbs puse etato.
Vėliau numatyta skelbti atranką nuolatiniam direktoriui, jis galėtų vadovauti įstaigai ne ilgiau nei dvi kadencijas po penkerius metus.
Meras Remigijus Šimašius pabrėžia, kad Vilnius ntayra viena iš nedaugelio valstybių sostinių, kuri neturi miesto muziejaus, o pagrindinis jo tikslas būtų nuodugniau pristatyti miestą patiems vilniečiams.
Svarstoma, kad muziejus galėtų įsikurti miesto rotušėje, Santuokų rūmuose arba apskritai nenumatyti jam nuolatinių patalpų, o rengti ekspozicijas įvairiose vietose.
Tikimasi, kad galutinai muziejus būtų įsteigtas 2023-iaisiais, Vilniui švenčiant 700 metų jubiliejų.
Muziejaus galimybių studiją prieš metus parengė Lietuvos kultūros taryba. Studijoje siūlyta, jog optimaliausias tokio muziejaus modelis būtų muziejus-tyrimų centras su administracija, laikinosiomis parodomis, miesto informacijos ir pažinimo centru dabartiniuose Santuokų rūmuose ar panašaus tipo pastate ir pastoviąja miesto istorijos ekspozicija rotušėje.
Pasak analizės, toks muziejus galėtų veikti efektyviausiai ir pritrauktų iki 120 tūkst. žmonių per metus. Tuomet svarstyta, kad jo įkūrimui reikėtų apie 700 tūkst. eurų, išlaikymui – dar apie 640 tūkst. eurų per metus.
Taip pat pasiūlyta sukurti nuolatinę ekspoziciją, kuri apimtų šešis butus, kuriuose gyveno žymūs žmonės, kartu pasakojant apie gyvenimo Vilniuje sąlygas ir aplinkybes skirtingais istoriniais laikotarpiais.
Tam būtų galima išnaudoti Aleksandro Puškino muziejų, Marijos ir Jurgio Šlapelių namą-muziejų, Venclovų namą-muziejų, Vinco Mykolaičio-Putino memorialinį butą-muziejų, Beatričės Grincevičiūtės memorialinį butą-muziejų ir Kazimiero Žoromskio muziejų. Skaičiuota, jog šiai idėjai realizuoti papildomai reikėtų dar apie 375 tūkst. eurų per metus, įskaitant lėšas savivaldybės muziejų infrastruktūros atnaujinimui.
Galimybė Vilniuje steigti miestui skirtą muziejų svarstom a nuo tarpukario, o po nepriklausomybės atgavimo vis atgimsta. Anot R. Šimašiaus, praėjusio amžiaus trečiajame dešimtmetyje Vilniaus muziejus buvo pradėtas kurti, tačiau planai atidėti prasidėjus Antrajam pasauliniam karui, dalis idėjų panaudotos kitiems muziejams.